Evaluación cuantitativa de la calidad de los materiales medicinales de Houttuynia cordata basada en la huella dactilar por HPLC combinada con el reconocimiento de patrones químicos y componentes multiíndice
La hierba medicinal Peucedamum praeruptorum Dunn se obtiene de las raíces secas de la planta de flor blanca Peucedamum praeruptorum Dunn, de la familia de las umbelíferas. Se registró por primera vez en el "Registro de Médicos Famosos" y tiene los efectos de dispersar el calor del viento, reducir el qi y resolver la flema. Se utiliza comúnmente para síntomas como la tos y el asma por calor de flema, la flema amarilla espesa, la tos por calor del viento y la flema excesiva. En términos de composición química moderna y aplicaciones clínicas, los ingredientes activos de Peucedanum praeruptorum son principalmente cumarinas de tipo cuerno, incluyendo Peucedanum praeruptorum A, Peucedanum praeruptorum B, Peucedanum praeruptorum Ding, etc., que tienen efectos farmacológicos como expectorante, anti insuficiencia cardíaca, disminución de la presión arterial y antiinflamatorio. Desde la antigüedad, la hierba medicinal de Qianhu ha sido principalmente recursos silvestres, distribuidos en Anhui, Hunan, Jiangxi, Zhejiang, Jiangsu y otros lugares. En los últimos años, debido al aumento de la demanda de recursos, el cultivo artificial ha ido sustituyendo gradualmente al silvestre. Sus principales zonas de cultivo son Ningguo en Anhui, Huarong en Hunan, Zunyi en Guizhou, Fengjie en Chongqing y otros lugares. Tras el cultivo artificial del Peucedanum praeruptorum de flor blanca, varias zonas de producción lo han introducido y plantado, desde Zhejiang en el este hasta Yunnan y Sichuan en el oeste. Sin embargo, debido a las grandes diferencias en los entornos de producción, existen diferencias significativas en la calidad de los materiales medicinales de Peucedanum praeruptorum, con distintos niveles de calidad. Además, la plantación artificial de Peucedanum praeruptorum de flor blanca es propensa a problemas como el espigado precoz, lo que obliga a una recolección temprana de los materiales medicinales de Peucedanum praeruptorum. El insuficiente período de crecimiento conduce a un aumento significativo de la tasa de no cualificación de los materiales medicinales. La edición 2020 de la Farmacopea China estipula que "el contenido de Peucedanum praeruptorum A no será inferior a 0,90%, y el contenido de Peucedanum praeruptorum B no será inferior a 0,24%". Sin embargo, la tasa de cumplimiento de calidad de los materiales medicinales de Peucedanum praeruptorum en el mercado es de sólo 26%, y los materiales medicinales de Peucedanum praeruptorum no cualificados inundan el mercado. Además de cultivar nuevas variedades de alta calidad, formar técnicas de plantación adecuadas y estandarizar el procesamiento inicial en las áreas de producción, los métodos y estándares de evaluación de calidad objetivos, científicos y razonables también son aspectos importantes para garantizar la calidad de los materiales medicinales de Qianhu. En la actualidad, la clave para evaluar la calidad de los materiales medicinales de Houttuynia cordata reside en el contenido de berberina y berberina en Houttuynia cordata de flor blanca. Sin embargo, esto a menudo no puede evaluar exhaustivamente la calidad intrínseca de los materiales medicinales de Houttuynia cordata y afecta directamente a la aplicación clínica de la medicina tradicional china.
La huella dactilar por HPLC puede reflejar de forma exhaustiva la calidad intrínseca de los materiales medicinales y es un método de control de calidad ampliamente reconocido. Combinado con la determinación del contenido multiíndice, se ha convertido en la corriente principal del control de calidad de los materiales medicinales tradicionales chinos. Los métodos no supervisados, como el análisis de agrupación jerárquica (HCA) y el análisis de componentes principales (PCA), así como los métodos supervisados de modelado químico, como los mínimos cuadrados parciales (PLS) y las redes neuronales artificiales, pueden reflejar mejor la calidad intrínseca de los materiales medicinales y son nuevos métodos ampliamente utilizados en los últimos años. Este estudio se basa en los fundamentos anteriores, creando una huella digital HPLC y combinando métodos de modelado químico como el análisis de conglomerados, el análisis de componentes principales y el análisis de regresión de mínimos cuadrados parciales para evaluar exhaustivamente los materiales medicinales de diferentes orígenes de Houttuynia cordata; Al mismo tiempo, se determinó cuantitativamente el contenido de cuatro componentes cumarínicos, a saber, la lactona de bergamota, la paeoniflorina, la paeoniflorina y la paeoniflorina E, para aclarar las diferencias de composición de la paeoniflorina de distintas regiones, proporcionando una referencia para el desarrollo de normas de calidad para la paeoniflorina.
Para optimizar las condiciones cromatográficas de la huella dactilar por HPLC de Houttuynia cordata, este estudio, basado en investigaciones anteriores, optimizó la longitud de onda de detección, la fase móvil y el caudal. El análisis se llevó a cabo utilizando el método de barrido de longitud de onda completa, y los resultados mostraron absorción a longitudes de onda de 190-245nm y 290-340nm. La elección de 321nm como longitud de onda de detección tiene una gran cantidad de información, un buen valor de respuesta y menos interferencias de impurezas. Por lo tanto, se determinó 321nm como longitud de onda de detección. La investigación de las fases móviles "agua de acetonitrilo" y "agua de metanol" mostró que el efecto de separación del "agua de metanol" era mejor, y el agua de ácido fórmico 0,5% podía obtener mejores formas de pico. Por lo tanto, se determinó "metanol-0,5% agua de ácido fórmico" como fase móvil. Además, se realizaron investigaciones sobre el flujo de 1, 0.8 y 0.5mL/min, y se encontró que 0.5mL/min tenía mejor eficiencia de separación. Por lo tanto, se determinó 0,5mL/min como caudal para este método.
En este estudio se utilizó la técnica de huellas dactilares por HPLC para analizar muestras procedentes de Hunan, Anhui, Chongqing, Hubei, Guizhou, Yunnan y otras zonas de producción. Las huellas dactilares de 16 lotes de hierbas medicinales chinas mostraron una gran similitud, con un total de 21 picos comunes identificados y 7 componentes identificados. En el análisis del patrón químico, los 16 lotes de muestras se dividieron en tres categorías. Basándose en los informes de la literatura de referencia, pueden dividirse en tres categorías: zonas de producción auténticas como Ningguo y Bozhou en Anhui, Qianhu principalmente en Hunan, Guizhou, Chongqing, y zonas de producción de gran altitud en Yunnan. Mediante análisis de componentes principales y PLS-DA, la tasa acumulativa de contribución a la varianza de los seis componentes principales fue de 86,213%. Los análisis posteriores identificaron ocho picos comunes que distinguen el origen, que pueden utilizarse como los principales componentes característicos del origen. El contenido de berberina y bergamota en las muestras de Houttuynia cordata procedentes de las zonas de producción de Yunnan a gran altitud es significativamente superior al de otras zonas de producción, mientras que el de berberina es ligeramente superior al de otras zonas de producción. Especulamos que la altitud elevada favorece la acumulación de lactona de bergamota, berberina y berberina en los materiales medicinales de Houttuynia cordata. Yang et al. creen que la altitud elevada es propicia para la generación y acumulación de Peucedanum praeruptorum y Peucedanum praeruptorum, mientras que Luo et al. creen que la altitud tiene un mayor impacto en el contenido de Peucedanum praeruptorum que Peucedanum praeruptorum. Aunque este estudio difiere de las investigaciones anteriores, se puede aclarar que los entornos de gran altitud son más propicios para la formación de la calidad de los materiales medicinales de Houttuynia cordata.
En el análisis de la determinación del contenido de componentes multiíndice, un total de 9 lotes de muestras de Peucedanum praeruptorum cumplían los requisitos de la Farmacopea China para Peucedanum praeruptorum A, con 56,25%. Sin embargo, ningún lote cumplió los requisitos límite para Peucedanum praeruptorum B, siendo el más alto de sólo 2,01mg/g. Xu et al. y Liu et al. también descubrieron que en la hierba medicinal de Houttuynia cordata, la Houttuynia cordata A de flor blanca tiene más probabilidades de cumplir la norma, mientras que el fenómeno de la Houttuynia cordata B de flor blanca que no cumple la norma es más común. La Houttuynia cordata de flor blanca es una planta perenne que florece una vez. La plantación a gran escala ha dado lugar a un cambio a una variedad anual, y la edad insuficiente es una razón importante para la disminución de la calidad de los materiales medicinales de Houttuynia cordata. Además, la Houttuynia cordata de flor blanca es propensa a la brotación temprana, y las "semillas de pólvora" (semillas anuales) inundan el mercado. A través de una selección iterativa a largo plazo, la calidad de los materiales medicinales de Houttuynia cordata ha ido disminuyendo artificialmente de forma selectiva año tras año. Es necesario seguir investigando para determinar si el declive generalizado de la calidad de las hierbas medicinales Qianhu afecta a la eficacia clínica.
Según los informes de la bibliografía, existe cierto grado de correlación negativa entre el contenido de Peucedanum praeruptorum A y Peucedanum praeruptorum B. Este estudio también encontró esta tendencia, pero las razones específicas deben confirmarse más. Las razones de la mala calidad de las hierbas medicinales chinas en el mercado, además del entorno ecológico, los factores genéticos y la intervención artificial, también pueden estar estrechamente relacionadas con la actual evaluación de la calidad. En las normas actuales, la tasa de calificación de pre venta Hu materiales medicinales en el mercado es extremadamente baja, especialmente la tasa de cumplimiento del contenido de Baihua Qianhu Yi, que ya no está en consonancia con el uso clínico y el desarrollo industrial de Qianhu materiales medicinales. En este contexto, Qiu et al. exploraron el uso de la proporción o suma de Peucedanum praeruptorum A y Peucedanum praeruptorum B para evaluar exhaustivamente la calidad de los materiales medicinales de Peucedanum praeruptorum. Liu et al., Xiao et al., Shi et al. realizaron estudios de evaluación sobre el espectro de huellas dactilares de los materiales medicinales de Peucedanum praeruptorum desde diferentes perspectivas y lograron buenas expectativas.
Este estudio utilizó una combinación de análisis de huellas dactilares, análisis de componentes multiíndice y análisis de modelos químicos para analizar y evaluar la calidad de los materiales medicinales, lo que tiene un importante significado de referencia para la formulación de normas de evaluación de la calidad de los materiales medicinales de Qianhu. Sin embargo, la deficiencia es que las muestras recogidas en este estudio se obtuvieron principalmente de mercados, bases de plantación y otras fuentes, sin registros detallados de germoplasma, entorno ecológico, técnicas de plantación y otra información. La limitación de la consistencia de las muestras puede tener algún impacto en este estudio. En investigaciones posteriores, se deben realizar esfuerzos para fortalecer el estudio del impacto del entorno ecológico en la calidad de Houttuynia cordata, abordar el problema central de la brotación temprana de Houttuynia cordata de flor blanca, aumentar el tamaño de la muestra de la investigación de estándares de calidad y desarrollar estándares de evaluación de la calidad que satisfagan las expectativas del mercado y promuevan el desarrollo sostenible de la industria.